Что такое строительное армирование и как его правильно выполнить?

На практике они выполняются во всех одноквартирных домах независимо от технологии строительства, поэтому не только в кирпичных, но и в деревянных и каркасных зданиях.

Что такое усиление?

В строительной отрасли армирование означает не что иное, как усиление строительных элементов стальными прутьями, сетками или другими видами профилей. Как правило, конструктивные элементы из бетона в основном армируются.

Какова цель усиления?

Армирование бетона направлено на комплексную защиту конструкции от растрескивания и других повреждений. С одной стороны, бетон — очень прочный и сжимаемый материал, но с другой стороны, он довольно хрупкий и имеет низкую прочность на растяжение.

Такие характеристики бетона означают, что строительные конструкции из него при воздействии нагрузок и естественных движений грунта могут деформироваться и растрескиваться. Армирование бетона, то есть, например, встраивание в него стальных стержней, защищает конструкцию здания от таких повреждений и, следовательно, увеличивает ее прочность и срок службы.

Где следует использовать арматуру? 

Армирование бетона оказывается необходимым в основном на начальном этапе строительства дома, т.е. для открытой оболочки. В этой области проводятся наиболее распространенные работы:

Армирование фундамента — плиты и фундаменты армируются для создания жестких конструкций, способных передавать нагрузку на грунт;

Армирование потолка — для плотных ребристых и монолитных потолков требуется армирование, чтобы они не прогибались под нагрузкой и не разрушались;

Армирование бетонной лестницы — это касается как прогона, так и площадки, поскольку все эти элементы подвергаются высоким нагрузкам;

армирование балкона — армирование балконной плиты необходимо, так как она отвечает за передачу растягивающих нагрузок (бетон, с другой стороны, передает сжимающие нагрузки);

Усиление оконных и дверных перемычек — их назначение заключается в передаче нагрузки от стены над проемом.

Иногда также необходимо армировать стяжку, если ее толщина менее 3,5-4 см. Также стандартной практикой является усиление ободов перекрытий, которые служат связующим звеном между стенами дома и в то же время придают жесткость всей конструкции перекрытия.

Каковы типы строительной арматуры?

Строительная арматура может выполнять различные функции по усилению конструкции здания, и в этом отношении существует два типа строительной арматуры: несущая и дополнительная.

Несущая арматура

Несущая арматура — это основная арматура здания. Как таковой, он требует значительной точности как при проектировании, так и при выполнении. Это связано с тем, что необходимо учитывать все нагрузки, которым подвергается конструкция. Помимо прочего, используется несущая арматура:

в несущих стенах;

в фундаменте;

в конструкции потолка.

Дополнительное укрепление

Дополнительное армирование, как следует из названия, используется как дополнительное армирование и предназначено для дополнения прочности несущей арматуры. Поэтому он никогда не выполняется как отдельная структура.

На практике дополнительное армирование используется в целях безопасности, в случае, если в предыдущих расчетах была допущена ошибка и несущая арматура не соответствует определенным нормам и стандартам.

Как правильно сделать арматуру? 

Как сделать арматуру? Установка как несущей, так и дополнительной арматуры зависит от указаний, содержащихся в проекте дома. Однако, независимо от типа, он выполняется очень одинаково.

Армирование может быть выполнено непосредственно в опалубке или в арматурном каркасе. Для армирования обычно используются стальные стержни. Прутки, в зависимости от марки стали, имеют различное назначение.

 Установка стержневой арматуры заключается в размещении арматуры в соответствующих местах и связывании ее вязальной проволокой.

Помимо стальных прутьев, для армирования также используются сетки, вмонтированные в бетон, так называемый ячеистый бетон или проволока.

При монтаже необходимо соблюдать стандарты и правила по расстоянию между прутьями или плотности, а также по креплению стальных элементов и фиксации их от перемещения — любое отклонение от рекомендаций может привести к потере несущей способности или даже к катастрофе здания.

Теперь перейдем к техническим вопросам, т.е. к тому, как правильно укрепить наиболее важные конструктивные элементы дома.

Начнем с того, как сделать армирование фундамента. Для этого используйте стальные прутья диаметром 12-16 мм, которые должны быть расположены в пространственной раме, расположенной по оси подножия. Каждая стенка арматуры состоит из четырех продольных стержней, которые должны перекрываться через каждые 40-50 см с помощью вязальной проволоки. Продольные брусья должны соединяться друг с другом в углах и на пересечениях опор.

А как сделать арматуру для потолка? Для монолитного — арматурные прутья укладываются в опалубку через каждые несколько десятков сантиметров. Потолки с пролетом не более 3,5 м обычно требуют только однонаправленного армирования. В более крупных, с другой стороны, следует предусмотреть поперечное армирование, при котором более мелкие стержни укладываются поперек, обеспечивая большую жесткость и несущую способность конструкции.

Наконец, объясним, как сделать усиление балкона. Прежде всего, она должна выполняться строго в соответствии с проектом, в котором указывается диаметр и расположение прутьев в зависимости от нагрузок и типа балконной плиты. Это связано с тем, что он может быть закреплен в ободе или поддерживаться. Основные стержни располагаются в зоне растяжения — в случае с опирающимися балконами внизу, а в случае с консольными балконами — вверху. Арматура балкона должна быть закреплена в ободе и обычно также соединена с арматурой потолка.

Какие материалы используются для армирования конструкций?

Арматура обычно изготавливается из арматурной стали различных спецификаций. Материалы, которые будут использованы для усиления конструкции, указаны в проектной документации. Поэтому достаточно взглянуть на конструкцию, чтобы понять, какие стержни для армирования пола или фундамента подойдут лучше всего. В руководстве можно найти информацию, например, по следующим вопросам:

диаметр и длина арматуры;

размещение арматуры.

Самое главное — выбрать арматурные элементы из стали соответствующей марки, которая определяет ее механические свойства и обуславливает максимальную степень изгиба. Существует 5 классов арматурной стали:

Класс А0 — изготавливаются, например, из гладких прутков или катанки, которые имеют довольно низкую прочность, но легко гнутся, поэтому в основном используются для дополнительного армирования или в качестве соединителей арматуры;

Класс A1 — используется для гладких стержней, которые могут применяться, в частности, для несущей арматуры, а также в качестве стремен или перевязей;

Класс A2 — из этой стали изготавливают ребристые прутки, которые используются для несущей арматуры;

Класс A3 — изготавливаются высокопрочные ребристые стержни, которые идеально подходят для армирования наиболее нагруженных конструктивных элементов здания;

Марка А3н — эта сталь обладает самой высокой прочностью, поэтому изготовленные из нее ребристые прутки используются для сборки наиболее важных элементов продольной несущей арматуры.

Арматурные стержни — какие выбрать?

Арматурные стержни также различаются по размеру и форме, так как они могут быть ребристыми или гладкими. Как мы уже знаем, руководящие принципы в строительном проекте определяют, какую арматуру следует использовать. Это относится и к их размерам — как к длине, так и к диаметру.

Арматурные стержни можно заказать уже нарезанными по размеру и согнутыми в соответствии с проектом. В качестве альтернативы их можно закупать тоннами, а затем резать по размеру на месте.

Также стоит рассмотреть возможность приобретения готовых армирующих конструкций в виде сеток или арматурных каркасов. Это поможет вам сэкономить на работе, связанной с правильным расположением и соединением отдельных брусьев.

Какие наиболее распространенные ошибки допускаются при армировании?

При выполнении армирования могут быть допущены ошибки, которые повлияют на нижнюю прочность конструкции здания и, в крайних случаях, могут даже привести к строительной катастрофе. К наиболее распространенным ошибкам при установке арматуры относятся, прежде всего:

использование материалов с техническими параметрами, отличными от проектных;

отсутствие непрерывности армирования, например, в углах;

слишком слабое закрепление элементов арматуры;

неспособность защитить арматуру от смещения;

недостаточная защита стальных элементов в арматуре фундамента от грунтовых вод (например, слишком тонкие лаги).

Почему усиление?

Армирование бетонных конструктивных элементов здания необходимо для их укрепления и придания им прочности, чтобы они могли выдерживать различные нагрузки. Стоит помнить, что бетон сам по себе устойчив только к сжатию. Однако элементы здания, такие как фундамент или перекрытия, также подвергаются растягивающим усилиям, связанным, в частности, с естественной осадкой здания.

Армирование придает бетонным элементам определенную гибкость и позволяет им работать, тем самым предотвращая их повреждение. Без армирования жесткий бетон, например, в фундаменте, может просто треснуть, что приведет к появлению трещин в стенах здания.